1
Endokrinologi
Endokrina organ
2
Hormoner som ingår i kursen
Endokrina systemHormoner som ingår i kursen
Oxyotcin och ADH (Vasopression) GH och IGF1
PRL ACTH, Kortisol
LH, FSH, Östrogener (Estradiol), Androgener (testosteron), Progesteron TSH, T3/T4
Kalcitonin, PTH, VitD Insulin, Glukagon
Adrenalin, noradrenalin, Mineralkortikoider (aldosteron)
2
3
Att kunna om varje hormon
5 punkter för varje hormon
För varje hormon som avhandlas i kursen kan man med denna 5 punkters checklista få en bild av den grundinformation som ni förväntas kunna om varje hormon.
1) Namn eller symbol (vad heter hormonet)
2) Varifrån (från vilket organ/celltyp frisätts hormonet)
3) När/stimuli (när frisätts hormonet? Vad är det för stimuli som leder till hormonfrisättningen)
4) Målorgan (kan ibland vara flera) 5) Effekt av hormonet på målorganet/kroppen
4
Grundläggande begrepp
Endokrinologi = Läran om hormoner och
hormonsystem samt deras sjukdomar Endo = inåt
Krin = sekrera
5
Hormonerna styr kroppen!
Kroppens hormonsystem består av flera körtlar som bildar hormoner. De transporteras med hjälp av blodet och når hela kroppen. Hormonerna är specialiserade och påverkar bara bestämda celler, så kallade målceller. Dessa reagerar sedan på ett förutbestämt sätt.
Hormonsystemet har tillsammans med nervsystemet den övergripande uppgiften att styra kroppen. De två systemen arbetar inte självständigt, utan samarbetar på ett invecklat sätt.
Grundläggande begrepp
6 • Nerver frisätter signalsubstansen direkt mot målcellen •Körteln frisätter signalsubstansen (hormonet) ut i blodet. • Hormonet når alla vävnader men bara celler med rätt receptor(målceller) kan svara på hormonet.
Jämförelse mellan hormoner och
nervers signalering
4
7
Endo = in, Exo = ut Krin = sekrera
Endokrin vs Exokrin körtel
8
Hormonerna styr kroppen
Hormonerna styr en mängd saker i kroppen, bland annat
• ämnesomsättningen • tillväxten
• salt- och vattenbalansen
• könsmognaden och sexualdriften • fortplantningen.
• mm, mm
9
Grundläggande begrepp
Tillväxtfaktorer, cytokiner
Hormoner
10
• Hormoner cirkulerar till alla organ men aktiverar bara målceller • Målceller måste ha speciella receptorer som binder hormonet • Dessa receptorer kan sitta på cellytan eller i cellkärnan
• Exempel på målceller
– ACTH receptorer finns bara på speciella celler i binjuren – Thyroxinreceptorer finns på nästan alla celler
6
11
• Målcells aktivering beror på tre huvudfaktorer
– Blodnivåerna av hormoner
– Mängden receptorer på målcellen
– Affiniteten (bindningsförmågan) av receptorn för
hormonet
Målcells aktivering
12
• Hormonkoncentrationer i blodet beror på:
– Frisättningshastigheten
– Nedbrytningshastigheten
• Hormoner försvinner från blodet genom:
– Degraderande (nedbrytande) enzymer
– Njurarna
– Levern
13
• Blodnivåer av hormoner är:
– Ofta kontrollerade av negativ återkoppling (Eng:
negative feedback)
– Varierar oftast inom bestämda nivåer
• Hormoner produceras och frisätts genom:
– Humorala stimuli
(tex salter i blodet styr frisättningen)– Neuronalt stimuli
(nervceller styr frisättningen)– Hormonellt stimuli
(hormoner styr frisättningen)Kontroll av hormonfrisättning
"Humoral" = the fluid of the body
14 (Brässen) Sköldkörteln Bisköldkörtlarna Hypofysen (Epifysen) (Tallkottskörteln) Binjuren Bukspottskörteln Njure Testiklar Äggstockar
8 15 FETTLÖSLIGA HORMON Steroider • Testosteron • Östrogen • Progesteron • Aldosteron • Kortisol VATTENLÖSLIGA HORMON Aminer (modifierade a.a.)
t.ex. adrenalin Peptider t.ex. oxytocin Proteiner t.ex GH, PTH Glykoproteiner t.ex. LH, FSH
Olika typer av hormoner
16
17
Hur påverkar ett steroidhormon (fettlösligt) sin målcell?
• Passerar utan problem igenom
membranet
• Binder till sin receptor i
cytoplasman eller i kärnan.
•Receptor + hormon= aktivt
komplex som binder till DNA och aktiverar vissa gener till mRNA.
•Nya proteiner byggs utifrån de
nya mRNA molekylerna
•Nya proteiner = ny funktion
18
Hur påverkar ett vattenlösligt hormon sin målcell?
• Hormonet kan EJ passera igenom
membranet.
• Hormonet binder till en receptor
på cellytan. Receptorn aktiveras och en reaktionskedja påbörjas.
•Första steget i reaktionskedjan
kallas ”second messenger” tex cAMP
•”Second messenger” systemen
aktiverar nya intracellulära signalsystem.
•Aktivering av signalsystemen= ny
10 19
Hypofysen
Två lober: Framloben (Adenohypofysen) Bakloben (Neurohypofysen)Hypofysen
21
Adenohypofysen Neurohypofysen
Hypofysens två lober
22 Neurohypofysen (bakloben)
·Oxytocin som stimulerar mjölkkörtlarna till tömning vid amning samt har en viss sammandragande effekt av livmodern.
·ADH (antidiuretiskt hormon)/vasopressin som ökar vattenåtertaget i njurarna samt vasokonstriktion
Adenohypofysen (framloben)
·ACTH (adrenokortikotropt hormon) som stimulerar binjurebarken att producera steroider (främst
kortisol).
·FSH (follikelstimulerande hormon) som stimulerar mognaden av äggfolliklar och sädesceller samt insöndringen av östrogen från folliklarna.
·LH (luteniserande hormon) som stimulerar ägglossningen, bildningen av gulkropp och insöndringen av progesteron från gulkroppen. Hos mannen stimuleras insöndringen av testosteron från testiklarna.
·TSH (thyreoideastimulerande hormon) som stimulerar sköldkörteln till insöndring av T4 (thyroxin) och T3 (trijodtyronin).
·PRL (prolaktin) som stimulerar bröstkörtlarna till mjölkbildning. ·STH/GH (somatotropt hormon) som är ett tillväxthormon.
12
2 hormoner från adenohypofysen
24
Antidiuretiskt hormon (ADH)
ADH ökar vattenåtertaget i njurarna samt ger kärlsammandragningar(vasokonstriktion). Båda dessa effekter ger blodtryckshöjning. Frisättningen styrs av saltkoncentrationen i blodet genom
osmoreceptorer i hypotalamus och av blodtryck som känns av bland annat i halskärlen.
ADH hämmas av alkohol och kaffe.
•Peptid hormon
•Alternativt namn är Vasopressin
25
Diabetes insipidus (DI)
En permanent skada på de hypotalamiska ADH-neuronen kan leda till DI.
Urinmängden kan i extremfall uppgå till 15– 18 L/ dygn.
Central DI behandlas med syntetisk ADH-analog, desmopressin, som finns i nasalspray, för injektion och i tablettform.
26
Oxytocin
• oxytocin som stimulerar mjölkkörtlarna till
tömning vid amning samt har en
sammandragande effekt av livmodern (vid
förlossning).
• Peptid hormon
• “lugn-och-ro-hormon” som stimuleras bl.a.
genom beröring
14
6 hormoner från adenohypofysen
28
Prolaktin (PRL)
• Stimulerar mjölkproduktion
• Styrs av från hypotalamus (prolactin-inhibiting
hormone (PIH) samt ev andra faktorer)
• Höga blodnivåer av PRL mot slutet av
graviditeten
• Amning stimulerar fortsatt mjölkproduktion via
prolaktin
• PRL är även kopplat till immunförsvaret, psykisk
hälsa, ämnesomsättning
29
Effekter av Tillväxtshormon (GH)
Adenohypofysen30
•Gigantism– överproduktion av GH hos barn
•Acromegaly– överproduktion av GH hos vuxna
•Kortvuxenhet– underproduktion av GH hos barn Figure shows over secretion of GH in adulthood (acromegaly) as changes occur in the same person at ages (a) nine, (b) sixteen, (c) thirty-three, and (4) fifty-two
Störd GH sekretion
Adenohypofysen16
Sköldkörteln (tyreoidea)
32
18
Förstorad sköldkörtel - struma
36
• Hormon som stimulerar utveckling och
hormonfrisättning av sköldkörteln
• Frisätts som svar på ”thyrotropin-releasing
hormone” (TRH) frisättning i hypotalamus
• Negativ feedback på TSH frisättning från höga
T3/T4 nivåer i blodet
Tyreoidea Stimulerande Hormon
(TSH, Thyrotropin)
Adenohypofysen37
• Kroppens viktigaste metabolism hormon
– Sockernedbrytning
– Ökad metabolism
– Värmeproduktion
• Två liknande jod-innehållande molekyler
– T
4– tyroxin; har två tyrosine molekyler med fyra
bundna jod atomer
– T
3– trijodtyronin; har två tyrosine molekyler med tre
bundna jod atomer
Tyroideahormon (T
3
/T
4
)
38
Symptom: Långsamt insjuknande med diffusa symptom. Trötthet, trögtänkthet, frusenhet, minnesproblem, minskad ämnesomsättning, förstoppning, ökat sömnbehov, myxödem (hudförändring framför allt i händer, fötter och ögonlock) är vanliga symptom.
Orsak: Autoimmun tyreodit (Hashimotos sjukdom), Jodbrist (ovanligt i Sverige, Struma) eller behandling av hypertyreos (kirurgi eller radiojod)
Behandling: Livslång hormonbehandling med
sköldkörtelhormon. Läkemedlet som oftast används heter i Sverige Levaxin
20
39
Symptom: Några direkta symptom på giftstruma, som en direkt följd av den höga ämnesomsättningen, är hög puls, högt blodtryck, rastlöshet, nervositet, irritabilitet,
koncentrationssvårigheter, darrhänthet, oro och ångest, sömnproblem samt muskelsvaghet, särskilt i överarmar och lår. Viktminskning, trots god aptit förekommer. Några patienter har en svullnad på utsidan av halsen (struma), dock inte alla.
Orsak: Autoimmun (graves sjukdom, aktiverande antikropp mot TSH-receptorn), cancer i tyroidea eller hypofys.
Behandling: kirurgi, radiojod eller tyreostatika följt av Levaxinbehandling.
Hypertyreos
(överproduktion)40
Kalcitonin är ett hormon som bildas i de parafollikulära
cellerna (mellan) i thyreoidea. Kalcitonin sänker blodets kalciumkoncentration genom att motverka skelettets nedbrytning samt hämma frisättningen av parathormon.
Kalcitonin
Paratyroidea hormon eller Parathormon (PTH) PTH frisätts av bisköldkörtlarna. Parathormon ökar
blodets kalciumkoncentration genom att öka skelettets nedbrytning, öka upptag via tarmen (via VitD), ökat kalcium återupptag i njuren.
41
Bisköldkörtlarna
(parathyreoidea)
Bisköldkörtlarna utgörs avfyra (i vissa fall 6 eller 8) hormonproducerande körtlar som återfinns bakom
sköldkörteln
42
22
43
PTH
44
Follikelstimulerande hormon (FSH)
(Eng: Follicle-stimulating hormon)
Luteiniserande hormon (LH)
(Eng; Luteinizing hormone)
– Reglerar ovarie- och testikelfunktion
– FSH stimulerar ägg och spermie produktion
– Frånvarande innan pubertet
– Styr frisättning av könshormonerna
– Styrs av ”gonadotropin-releasing hormon” (GnRH)
från hypotalamus
Gonadotropiner
Gonadotropiner
46
Könskörtlarna utgörs av äggstockarna hos kvinnan och testiklarna hos mannen. De har stor betydelse för utvecklingen av manliga och kvinnliga karaktärsdrag. De har även viss effekt på kroppens metabolism.
Könshormonerna bildas inte bara i gonaderna utan även i binjurebarken. Det finns tre olika grupper av könshormoner:
·östrogener, kvinnliga könshormoner (tex östradiol) ·progesteroner, gulkroppshormoner
·androgener, manliga könshormoner (tex testosteron)
24 47
Adrenokortikotropt hormon:
ACTH
ACTH Frisätts från adenohypofysenStyrs av CRH ”corticotropin-releasing hormone” från hypotalamus
Stimulerar binjurebarken att producera steroider (främst kortisol).
Adenohypofysen 48 Mineralkortioider Tex aldosteron Glucokortikoider Tex kortisol Gonadokortikoider Tex testosteron Katekolaminer Adrenalin Noradrenalin
Binjuren
(glandula suprarenalis)
49
Glukokortikoider (Kortisol)
Glukokortikoider, till exempel kortisol, bildas i binjurebarken. De reglerar omsättningen av socker, fett och protein i kroppen samt hämmar inflammationer och allergier.
Kortison är ett “inaktivt” förstadium till kortisol.
Kortisolsekretionen är högst under de tidiga morgontimmarna, låg på kvällen och som lägst efter midnatt. En viss ökning ses efter måltid och fysisk ansträngning.
Dygnsrytmiken kan påverkas av sömnmönster,
ljus/mörkerexposition, måltider, fysisk och psykisk stress samt av en rad olika sjukdomar.
50
•Mineralkortikoider, till exempel aldosteron, bildas också i binjurebarken.
•Hormonerna reglerar omsättningen av salterna natrium och kalium.
•Aldosteron gör att kroppen (Njuren) sparar på natrium, men gör sig av med kalium. Vatten följer alltid med natrium. Därför utsöndras mindre vatten vilket gör att blodtrycket ökar. •Aldosteron frisättningen styrs bla av
saltnivåerna och av RAAS systemet.
Mineralkortikoider (Aldosteron)
K+
Na+
26
51
1) Njuren känner av ett minskat blodtryck och frisätter enzymet renin
2) I blodet finns proteinet Angiotensinogen (ett förstadie till hormon som bildas i levern) som klyvs av renin och bildar Angiotensin I (AngI). 3) AngI klyvs i sin tur av enzymet ACEoch då
bildas det aktiva hormonet Angiotensin II
(AngII).
4) AngII har flera blodtryckshöjande effekter
bland annat ökad frisättning av aldosteron, kärlsammandragning (vasokonstriktion), ökad frisättning av ADH samt ökad sympatisk aktivitet.
Renin-angiotensin-aldosteron systemet (RAAS)
RAAS är ett viktigt system för att styra blodtryck
•Adrenalin och noradrenalin frisätts från binjuremärgen (medulla glandula suprarenalis).
•Styrs av sympatisk stimulering
•Dessa hormon har liknande effekter på kroppen som en aktivering av det sympatiska nervsystemet.
•Exempel
• Ökad hjärtfrekvens
• Kärlsammandragning (vissa blodkärl, inte alla) • Ökat blodtryck
• Vidgning av bronkerna
Katekolaminer
53
Stresshormoner
54
Kärt barn, många namn
Gruppnamn Hormonnamn
Gonadotropiner LH, FSH
“könshormoner”
Androgener tex Testosteron
Östrogener tex Östradiol
(gestagener) Progesteron
Glukokortikoider tex Kortisol
(Kortikosteroider)
Mineralkortikoider tex Aldosteron
Katekolaminer Adrenalin (AmEng: epinephrine) Noradrenalin (AmEng:
28
55
Bukspottkörteln (Pankreas)
56
• En körtel som har både exokrina och
endokrina celler
• Lokaliserad bakom/nedanför magsäcken
• Langerhanska öarna är strukturer i pankreas
som har endokrina celler
• Langerhanska öarna har två celltyper
– Alpha () celler som producerar glukagon
– Beta () celler som producerar insulin
57
• Peptid som har hyperglycemiska effekter
• Påverkar huvudsakligen levern
• Glukagons effekter på levern är
– Glycogenolys – Nedbrytning av glykogen till
socker.
– Gluconeogenes – Nysyntes av socker
– Frisättning av socker från levern
Glukagon
OBS: lär er skillnaden mellan glukagon (hormonet) och glykogen
58
• Peptid med två disulfid bryggor
• Syntetiseras som preproinsulin som sedan
omvandlas och klyvs till insulin
• Insulin:
– Sänker blodsockernivåerna
– Ökar in transport av socker till cellerna
30
59
Insulin
60
• Insulin gör att glukostransportörer kommer
upp till cellytan (främst i fett/muskel vävnad)
• Efter att socker tagits upp av cellen, insulin
aktiverar enzymer som gör att:
– Glykogen produktion (muskel/lever)
– Omvandlar socker till fett (fettvävnaden)
– Minskad glukos export (lever)
61
Reglering av blodsockernivåer
Figure 16.17
62
